Dołącz do czytelników
Brak wyników

Kącik małego odkrywcy

5 lutego 2018

NR 21 (Listopad 2016)

Odkrywamy tajemnice zmysłów

0 319

Zdolność odbierania przez ciało człowieka bodźców płynących z zewnątrz jest możliwa dzięki zmysłom, do których należą wzrok, słuch, węch, smak i dotyk. Za prawidłowe funkcjonowanie zmysłów odpowiadają narządy zmysłów, w których są rozmieszczone wyspecjalizowane komórki rozpoznające konkretne bodźce i przekazujące je do mózgu. Mózg – po otrzymaniu takich informacji – bardzo szybko reaguje na różne bodźce, wydając odpowiednie „polecenia” poszczególnym narządom. Aż strach pomyśleć, co by było, gdyby organizm nagle został pozbawiony zmysłów… Ciągle bylibyśmy narażeni na różnego rodzaju uszkodzenia ciała, ale też nie odczuwalibyśmy zapachu kwiatów albo smaku dojrzałych owoców, a także nie moglibyśmy podziwiać piękna złotej polskiej jesieni.

Zdarza się, że w czasie choroby lub po wypadku narządy zmysłów bywają uszkodzone i wówczas nie funkcjonują tak, jak powinny. Ale bywa i tak, że narządy zmysłów są w pełni sprawne, a jednak wzrok myli, nie rozpoznajemy smaków, mamy problem z zachowaniem równowagi. O co chodzi w takich sytuacjach? Oto cykl prostych, niewymagających nakładów finansowych eksperymentów, wyjaśniających niektóre tajemnice zmysłów.

Co to jest „akomodacja wzroku” i na czym ona polega?

Prawidłowo funkcjonujące oczy człowieka przystosowują się do różnych warunków otoczenia, odpowiednio się do nich dopasowując. Tę zdolność oczu nazywamy akomodacją. Oto eksperyment, który pomoże dzieciom przyswoić pojęcie akomodacji i zrozumieć, na czym ono polega.

Należy przygotować:

  • pomieszczenie z możliwością zaciemnienia (może to być sala lekcyjna, ale też łazienka oświetlana tylko sztucznym światłem),
  • kilkanaście kolorowych, jednakowej długości i tego samego kształtu kredek.

Grupa uczniów znajduje się w dobrze oświetlonym pomieszczeniu. Dzieci dobierają się w pary i wzajemnie obserwują źrenice oczu. Po chwili nauczyciel starannie zaciemnia pomieszczenie, czeka kilka chwil i zapala światło. Uczniowie obserwują, co się zmieniło w ich źrenicach.
Jakie będą wyniki obserwacji? W dobrze oświetlonym pomieszczeniu źrenice oczu będą małe jak kropki. Po znalezieniu się w ciemnym, zaciemnionym pomieszczeniu i pozostaniu tam przez jakiś czas źrenice rozszerzają się i są wielkie jak ziarna grochu.

Dlaczego wielkość źrenic tak się zmienia w stosunkowo krótkim czasie? Dlaczego źrenice „rosną” jak na drożdżach? Dlatego, że w ten sposób „czuwają” nad ilością światła wpadającego do naszych oczu. Inaczej mówiąc – regulują ilość tego światła dbając o to, żeby nie było go ani za dużo, ani za mało. Rozszerzają się, aby wpuścić jak najwięcej światła, gdy jest ciemno i zwężają się, gdy jest nadmiar światła.

Co będzie się działo z naszym wzrokiem, gdy z zewnątrz będzie docierała niewystarczająca ilość światła? Pomimo ogólnie dobrego wzroku oczy przestaną „widzieć” kolory. Uczniowie przekonają się o tym, gdy znajdą się w ciemnym pomieszczeniu i nauczyciel poleci im wybrać wskazane kolory kredek. Okaże się, że dzieci będą miały trudności z wykonaniem tego zadania.

Dlaczego? Dlatego, że części oka odpowiadające za identyfikację kolorów funkcjonują sprawnie tylko wtedy, gdy mają wystarczająco dużą ilość światła.

 

 

Po co nam dwoje oczu?

Przede wszystkim po to, żeby można było dokładnie określać położenie różnych przedmiotów. Oto eksperyment pozwalający odkryć tę rolę oczu.

Należy przygotować:

  • 2 pisaki z nasadkami,
  • opaskę lub szalik.

Eksperyment przeprowadza dwoje dzieci. Pierwsze dziecko dokładnie zasłania jedno oko. Następnie dzieci biorą do jednej ręki pisak, a do drugiej nasadkę. Trzymając oba przedmioty w lekko ugiętych rękach, w odległości kilkunastu centymetrów od siebie, próbują jednocześnie nałożyć nasadki na pisaki.

Czy to od razu się udaje? Pierwsze dziecko ma trudności z wykonaniem tego zadania. Drugie dziecko wykona zadanie bez problemu.

Dlaczego? Dlatego że do prawidłowego określenia położenia obiektów potrzebna jest para oczu. Dzieje się tak, ponieważ każde z oczu widzi trochę inaczej. Dopiero mózg po porównaniu obrazów z obojga oczu dokładnie ocenia, gdzie znajdują się przedmioty.

A jak to się dzieje, że ludzie, którzy z różnych powodów stracili zdolność widzenia w jednym oku, radzą sobie z ocenianiem odległości? Tu również do akcji „wkracza” mózg, wpływając na zdrowe oko w ten sposób, aby przejęło funkcje obojga oczu. Oczywiście jest to niełatwe zadanie, mocno obciążające organizm, ale jednak możliwe, pozwalające tym ludziom w miarę normalnie żyć.

Niestety wtedy wykonywanie niektórych zawodów, jak np. pilot, nie jest możliwe. Dlatego trzeba bardzo dbać o oboje oczu.

Czy wzrokiem można coś połamać?

Można, wiedząc, na czym polega ta sztuczka. Można też natychmiast „połamany” przedmiot „skleić”.

Do przeprowadzenia eksperymentu wyjaśniającego to zjawisko należy przygotować:

  • szklane naczynie z wodą sięgającą do połowy wysokości naczynia,
  • łyżkę lub widelec.

Uczniowie wkładają łyżkę lub widelec do szklanego naczynia z wodą. Przyglądają się uważnie, co się dzieje z przedmiotem włożonym do wody na granicy wody i powietrza. Następnie wyjmują „scalony” przedmiot z wody.

Co zaobserwują odkrywcy? Włożony do wody przedmiot natychmiast „połamał się”. Jednak wraz z wyjęciem z wody „złamanie” znika, jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki.

 

 

Jak to wyjaśnić? Nie było tu żadnych czarów, tylko złudzenie optyczne związane z załamaniem światła, zwanym retrakcją. Promienie świetlne przechodzące przez powierzchnię wody ulegają załamaniu i to dlatego wydaje się nam, że przedmiot zanurzony w wodzie „łamie się” – w dodatku jest to „złamanie z przemieszczeniem” – ta część przedmiotu, która znajduje się w wodzie, wydaje się przesunięta. Przedmiot wyjęty z wody „scala się”, ponieważ promienie światła przechodzą tylko przez powietrze i ulegają załamaniu w linii prostej.

 

Czego to wzrok nie potrafi…

Czasami słyszymy, że ktoś kogoś zabija wzrokiem (i to nie tylko w bajce o smoku Bazyliszku:„A Bazyliszek groźnym był smokiem, na kogo spojrzał – zabijał wzrokiem!”), albo wzrokiem karci, wzrokiem odprowadza. Podobno można też świdrować wzrokiem, gonić wzrokiem albo nawet 
wzrokiem… pożerać!

Co znaczą te i inne powiedzonka o wzroku? To jest zadanie do wyjaśnienia w sam raz na pracę domową. Rzecz jasna – z wykorzystaniem słowników i internetu.

 

Jak działa ludzkie ucho i czemu służą małżowiny uszne?

Ucho jest narządem słuchu, składającym się z trzech części: małżowiny usznej, ucha środkowego i ucha wewnętrznego. Prawidłowe odbieranie dźwięków i ich przekazywanie do mózgu gwarantuje współpraca wszystkich wymienionych części ucha. Często bywa tak, że uszy są całkowicie sprawne, a jednak słyszymy słabo, ponieważ docierające do nas dźwięki mają bardzo małe natężenie. Bywa też odwrotnie: dźwięki są na tyle silne, że aż wywołują w uszach ból. W takich sytuacjach trzeba regulować natężenie dźwięków za pomocą specjalnych urządzeń.

Czy skonstruowanie wzmacniacza dźwięku jest bardzo trudne? I tak, i nie. Tak – gdyż jest to bardzo skomplikowane urządzenie, którego wykonanie wymaga specjalistycznej wiedzy z dziedziny fizyki i matematyki. Nie – bo najprostszy wzmacniacz jest w stanie wykonać nawet dziecko. Najpierw jednak musi poznać, na czym polega odbieranie dźwięków z otoczenia.

Potrzebne będą:

  • plansza przedstawiająca budowę ucha ludzkiego (można skorzystać z internetu),
  • radio lub odtwarzacz płyt CD,
  • karton o wymiarach 50 cm x 70 cm,
  • taśma klejąca.

Nauczyciel krótko omawia budowę ucha ludzkiego w oparciu o dostępną planszę. Zwraca szczególną uwagę na małżowinę uszną i jej rolę w zbieraniu dźwięków. Następnie pomaga dzieciom wykonać z kartonu tubę w kształcie długiego lejka. Potem włącza radio lub inne źródło dźwięku, ustawia na bardzo ciche (ledwie słyszalne) granie. Poleca szczelnie przyłożyć dłoń do jednego ucha, a do drugiego przystawić tubę. Tuba powinna przylegać do radia. Uczniowie słuchają dźwięków dochodzących z radia, przykładając tubę raz szerszą, a drugi raz węższą stroną do ucha.

Co się okaże? Gdy dziecko przystawia szerszą część tuby do radia, a węższą do ucha, słyszy wyraźniejsze odgłosy. Gdy tubę ustawia odwrotnie, odgłosy stają się słabo słyszalne.

Dlaczego tak się dzieje? Za pierwszym razem tuba zapobiega rozchodzeniu się dźwięków w powietrzu, zbierając je i wzmacniając tym samym działanie małżowiny usznej. Za drugim razem większość dźwięków „ucieka” poza ucho, dlatego jakość słyszenia jest bardzo niska.

Zadanie domowe

Korzystając z dostępnych książek o życiu ssaków, w tym z Internetu, dowiedz się, w jaki sposób małżowiny uszne ułatwiają roślin...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 10 wydań magazynu "Życie Szkoły"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • Możliwość pobrania materiałów dodatkowych
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy